浸润性分析仪 PNT-N
浸润性分析仪PNT-N 是一种通过测量液体渗入粉末床的速度与质量,来评估粉末与液体之间亲和性(即润湿性)的仪器。在实际粉末加工过程中,干粉会通过涂布、成型等湿法工艺制成最终产品。因此,对新材料研发或质量管控而言,评估粉末的润湿性至关重要。PNT‑N 不仅可评估粉末的润湿性,还适用于多孔材料、纤维、纸张等片状或块状样品。自 1986 年起,Peneto 分析仪 “PNT” 系列产品已供应给各行各业。为满足工业界的各类需求,细川密克朗对 Peneto 分析仪机型进行了全面升级,推出 “PNT‑N” 型号。
工作原理
粉末对液体润湿性的常用测定方法是通过显微镜测量接触角。然而,压片、抛光等粉末样品制备方式无法真实反映粉末本身的性质,且表面粗糙度会对测量结果产生显著影响。与之不同,Peneto 分析仪可通过毛细作用测量液体渗入粉床的渗透质量。若粉末与液体亲和性较高,液体渗入粉床的速度便会更快。Washburn方程在假定粉床形成均匀毛细管的前提下,揭示了渗透高度与接触角之间的关系。渗透高度项的结果可按公式 1 替换为渗透质量。Peneto 分析仪可通过下述测量液体渗透质量的公式计算得出接触角。
Washburn方程
式中: WL为液体渗透质量, t为时间,S 为电池横截面积,ε 为孔隙率, ρL为液体密度, γ为粉末床中形成的毛细管半径, γL为液体表面张力,ηL 为液体黏度, θ为液体与固体表面间的接触角。
该装置由天平、测量单元、液体容器及升降装置组成。测量单元悬挂设置,与电子天平实现电气连接。容器被放置为可同时接触粉末床与液体。Peneto 分析仪启动后将抬升测量单元,并实时记录质量数据。
特点
无需特殊预处理
预处理仅需对粉末床进行敲击处理。将样品池放置在天平上即可完成简易测量,无需像常规接触角测量方法那样进行成型或烧结操作。PNT-N 可对粉末、片状或块状形态的材料进行测量。
测量精准且重复性好
可控升降装置可精准确定升降高度,实现高精度升降运动,从而保障测量结果的准确性。
敲击条件会影响粉末床内部的孔隙分布及测量重复性。本设备配备专用敲击单元,可高精度控制敲击行程与敲击次数。稳定的敲击条件能够提升测量结果的重复性。
操作简便
借助基于 Windows7 开发的控制软件,操作简便易行。测量过程中,控制软件可通过不同窗口进行显示。
(Windows 是微软公司在美国及其他国家的注册商标。)
设备的亚克力防护罩可上下开启,便于对工作区域进行操作。
适用样品与液体(溶剂)
样品:粉末、多孔块、纤维、片状材料以及涂覆粉末的箔片
液体(溶剂):水或亚麻籽油等高流动性有机溶剂
实验验证
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